Improvement of mechanical and fire retardant properties of glass fiber reinforced poly(butylene terephthalate) composite

Bu çalışmanın amacı polibütilen tereftalat (PBT) malzemenin alev dayanımı ve mekanik özelliklerini arttırmaktır. Bor fosfat (BP), trifenil fosfat (TPP), çinko borat (ZB), ve kalsiyum sülfat dihidrat (CSD) alev geciktirici katkı malzemeler olarak seçilmiş olup % 5, % 10 ve ikili karışımlar halinde PBT ve cam elyaf katkılı PBT (GF-PBT) malzemelerde kullanılmıştır. Kompozit malzemeler çift vidalı ekstruder kullanılarak karışım haline getirilmiştir ve enjeksiyon prosesi ile test numuneleri basılmıştır. Üretilen kompozit malzemelerin alev dayanımı ve mekanik özelikleri incelenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda TPP katkısının kullanıldığı durumda en yüksek LOI değerine ulaşılmış olup % 10 yüklenmesi ile 27,2 LOI değerine ulaşılmıştır. TPP malzemenin yüksek alev gecikici etkinliği olmasına rağmen çekme dayanımı, elastik modülü gibi bazı mekanik özelliklerde düşüşe sebep olduğu gözlemlenmiştir. TPP katkılı PBT kompozitin bu mekanik özelliklerini iyileştirmek adına BP katkısı ile birlikte kullanılmıştır. TPP ile BP'nin birlikte kullanıldığı formülasyonlarda LOI değerinde bir miktar düşüş gözlenirken mekanik özelliklerde önemli derecede iyileşme sağlanmıştır. Ayrıca, BP ve ZB katkılarının birlikte kullanıldığı formülasyonlarda iyi bir sinerjist etkinlik yakalanmıştır. PBT matriste cam elyaf kullanılması ile yüksek mekanik özellikler elde edilmesine rağmen, cam elyaf katkısı, kompozitlerin LOI değerlerinde düşmeye neden olmuştur. Ancak bu çalışmada, PBT kompozitlerde, mekanik ve alev dayanımı arasında bir optimizasyon sağlanmıştır.